JP3256936B2 - 画像形成装置のクリーニング装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】レーザプリンタや複写機やファク
シミリ等の電子写真方式の画像形成装置のクリーニング
装置及びクリーニング装置を備えたプロセスカートリッ
ジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ等の画像形成装置は、一様に帯
電させた電子写真感光体に画像情報に応じた露光をして
潜像を形成し、この潜像をトナーで顕像化すると共に、
該トナー像を記録媒体に転写して画像記録を行う。この
ような画像形成装置において、前記電子写真感光体、帯
電器、現像器、クリーニング装置等を一体構造にまとめ
てプロセスカートリッジとすることにより、ユーザがプ
ロセスカートリッジを装置本体に交換可能とすることに
よって、トナーの補給や寿命に達した感光体の部品交換
可能とし、メンテナンスを容易にしたプロセスカートリ
ッジ方式が実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述従来技
術をさらに発展させたものである。

【０００４】本発明は、クリーニングブレードの曲げ隅
部とクリーニング装置のハウジングとの間を密封するシ
ール部材が曲げ隅部との間の隙間を作業能力に頼らずに
シールする方法を有する画像形成装置のクリーニング装
置及びプロセスカートリッジを提供する事を目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は像
担持体上に残留したトナーを除去するクリーニングブレ
ードと、曲げ隅部を持つクリーニングブレードの保持部
材と、廃トナー溜まりをなすハウジングと、クリーニン
グブレードの保持部材と廃トナー溜まり間のシール部材
を有する画像形成装置のクリーニング装置において、前
記保持部材の両端の曲げ隅部側に前記シール部材が貼り
付けてあり、このシール部材が前記廃トナー溜まりをな
すハウジングと密着している事を特徴とする画像形成装
置のクリーニング装置である。

【０００６】本発明の第２の発明はトナー溜まりをなす
ハウジングとクリーニングブレードの間に介在している
シール部材がクリーニングブレードの両端の曲げ隅部側
と、このシール部材の対向面の廃トナー溜まりをなすハ
ウジングの両方に貼られており、お互いのシール部材の
一部もしくは全域が密着している事を特徴とする第１の
発明に記載の画像形成装置のクリーニング装置である。

【０００７】本発明の第３の発明は画像形成装置本体に
着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感
光体と、前記電子写真感光体に残留するトナーを除去す
るための弾性クリーニングブレードと、曲げ隅部を有す
るクリーニングブレードの保持部材と除去したトナーを
貯蔵する貯蔵部をなすハウジングと、クリーニングブレ
ードの保持部材とトナー貯蔵部間のシール部材と、を有
し、前記保持部材の両端の曲げ隅部側に前記シール部材
が貼り付けてあり、このシール部材が前記トナー貯蔵部
をなすハウジングと密着している事を特徴とする画像形
成装置のプロセスカートリッジである。

【０００８】本発明の第４の発明はトナー溜まりをなす
ハウジングと、クリーニングブレードの間に介在してい
るシール部材がクリーニングブレードの両端の曲げ隅部
側と、このシール部材の対向面の廃トナー溜まりをなす
ハウジングの両方に貼られており、お互いのシール部材
の一部もしくは全域が密着している事を特徴とする第３
の発明に記載の画像形成装置のプロセスカートリッジで
ある。

【０００９】本発明の第５の発明は更に、前記プロセス
カートリッジは前記電子写真感光体に形成された潜像を
現像するための現像手段を有することを特徴とする第３
の発明に記載のプロセスカートリッジである。

【００１０】本発明の第６の発明は更に、前記プロセス
カートリッジは前記電子写真感光体を帯電するための帯
電手段を有することを特徴とする第３の発明に記載のプ
ロセスカートリッジである。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。

【００１２】（第１実施例）次に本発明の第１実施例に
係るプロセスカートリッジ及び画像形成装置について、
図面を参照して具体的に説明する。

【００１３】まずプロセスカートリッジを装填した画像
形成装置の全体概略構成について説明する。尚、図４は
画像形成装置の一態様であるレーザプリンタの断面説明
図であり、図２はプロセスカートリッジの断面構成説明
図である。

【００１４】この画像形成装置Ａは図４に示すように、
光学系１から画像情報に基づいた光像を照射して像担持
体である感光体ドラム７に現像剤（以下トナー）像を形
成する。そして前記トナー像の形成と同期して記録媒体
２を搬送手段３によって搬送し、且つプロセスカートリ
ッジＢとしてカートリッジ化された画像形成部において
前記感光体ドラムに形成したトナー像を転写手段４によ
って記録媒体２に転写し、その記録媒体２を定着手段５
に搬送し、転写トナー像を定着して排出部６へ排出す
る。

【００１５】前記画像形成部を構成するプロセスカート
リッジＢは、図２に示すように、感光体ドラム７を回転
してその表面を帯電ローラ８によって一様に帯電し、前
記光学系１からの光像を露光窓９を介して感光体ドラム
７に露光して潜像を形成し、現像手段１０で前記潜像に
応じたトナー像を形成することにより可視像化する。そ
して前記転写手段４でトナー像を記録媒体２に転写した
後は、クリーニング装置１１によって感光体ドラム７に
残留したトナーを除去する。尚、前記感光体ドラム７等
の各部品はハウジングを構成する枠体１２内に収納され
てカートリッジ化されている。

【００１６】次にプロセスカートリッジＢの各部の構成
について説明する。

【００１７】（プロセスカートリッジ）次に前記画像形
成装置Ａに装填されるプロセスカートリッジＢの各部の
構成について説明する。

【００１８】このプロセスカートリッジＢは感光体ドラ
ム７と、少なくともクリーニング装置１１を備えたもの
である。更に例えば帯電ローラのような帯電手段８、現
像手段１０の何れか１つ以上を感光体ドラム７の周囲に
配したものである。本実施例のプロセスカートリッジＢ
は図２に示すように、像担持体である電子写真感光体ド
ラム７のの周囲に帯電ローラ８、露光窓９、現像手段１
０、クリーニング装置１１を配置し、これらを第一枠体
１２ａ及び第二枠体１２ｂからなる枠体１２のハウジン
グで覆って一体化し、装置本体に着脱可能に構成してい
る。尚、クリーニング装置１１を設ける第一枠体１２ａ
に感光体ドラム７、帯電ローラ８が回転自在に支持され
ている。

【００１９】図２においてプロセスカートリッジは第１
の枠体１２ａ、第２の枠体１２ｂを有し、トナー溜まり
１１ｃとなる容器状空間を備えている。第１の枠体１２
ａは、トナー溜まり１１ｃの下側から図２において左上
方へ向う底側板部１２ａ−１と図の紙面に平行な両端板
１２ａ−２を備え、端板１２ａ−２の縁１２ａ−２−１
とクリーニングブレード１１ａとは隙間をおいている。

【００２０】この隙間を埋める為にシール部材１１ｂが
クリーニングブレード１１ａの両端に配設されている。

【００２１】また、クリーニングブレード１１ａの保持
部材１１ａ−２は図１に示す様に曲げ隅部１１ａ−３が
あり、これによって強度を保つ構成になっている。この
保持部材１１ａ−２は軟鋼の板金材であり、ゴムブレー
ド１１ａ−１を加硫接着されて一体のクリーニングブレ
ード１１ａとなっている。

【００２２】次にプロセスカートリッジＢの各部の構成
を、感光体ドラム７、帯電ローラ８、露光窓９、現像手
段１０、クリーニング装置１１の順に説明する。

【００２３】（感光体ドラム）本実施例に係る感光体ド
ラム７は円筒状のアルミニウムからなるドラム基体の外
周面に有機感光層を塗布して構成している。この感光体
ドラム７を枠体１２に回動可能に取り付け、該ドラム７
の長手方向一方端に取り付けたギヤ部材に装置本体側に
設けた駆動モータの駆動力を伝達することにより、感光
体ドラム７を画像形成動作に応じて図２、図４の矢印方
向へ回転させる。

【００２４】（帯電手段）帯電手段は前記感光体ドラム
７の表面を一様に帯電させるためのものであり、本実施
例では枠体１２に帯電ローラ８を回動自在に取り付け
た、所謂接触帯電方法を用いている。帯電ローラ８は金
属製のローラ軸８ａに導電性の弾性層を設け、更にその
上に高抵抗の弾性層を設け、更にその表面に保護膜を設
けてなる。導電性の弾性層はＥＰＤＭやＮＢＲ等の弾性
ゴム層にカーボンを分散したもので構成し、ローラ軸８
ａに供給されるバイアス電圧を導く作用をなす。また高
抵抗の弾性層はウレタンゴム等で構成し、微量の導電性
微粉末を含有するものが一例としてあげられ、感光体ド
ラム７のピンホール等導電度の高い帯電ローラが相対し
た場合でも感光体ドラムム７へのリーク電流を制限して
バイアス電圧の急降下を防ぐ作用をなす。また保護層は
Ｎ−メチルメトキシ化ナイロンで構成し、導電性弾性層
や高抵抗の弾性層の塑性物質が、感光体ドラム７に触れ
て感光体ドラム７の表面を変質させることがないように
作用する。

【００２５】そして前記帯電ローラ８を感光体ドラム７
に接触させ、画像形成に際しては帯電ローラ８が感光体
ドラム７の回転に従動して回転し、このとき帯電ローラ
８に直流電圧と交流電圧とを重畳して印加することによ
り感光体ドラム７の表面を均一に帯電させる。

【００２６】（露光部）露光窓９は前記帯電ローラ８に
よって均一に帯電した感光体ドラム７の表面に、光学系
１から照射される光像を露光して該ドラム７表面に静電
潜像を形成するためのものであり、カートリッジ枠体１
２の上面に前記光像を導くための露光窓９を設けること
によって露光部を構成している。

【００２７】（現像手段）現像手段１０は図２に示すよ
うに、トナーを収納するトナー溜め１０ａを有し、且つ
トナー溜め１０ａ内にはトナーを送り出すためにトナー
送り部材１０ｂが設けてある。更に内部に磁石１０ｃを
有し、回転することによって表面に薄いトナー層を形成
する現像スリーブ１０ｄが感光体ドラム７と微小間隔を
隔てて設けてある。

【００２８】現像スリーブ１０ｄの表面にトナー層が形
成されるとき、トナーと現像スリーブ１０ｄとの摩擦に
よって感光体ドラム７上の静電潜像を現像するのに充分
な摩擦帯電電荷を得る。またトナーの層厚を規制するた
めに現像ブレード１０ｅが設けてある。

【００２９】（クリーニング手段）クリーニング装置１
１の構成は、図２に示すように、感光体ドラム７の表面
に接触し、該感光体ドラム７に残留したトナーを掻き落
とすためのクリーニングブレード１１ａと、前記掻き落
としたトナーを掬い取るために前記ブレード１１ａの下
方に位置し、且つ感光体ドラム７の表面に弱く接触した
スクイシート１１ｄと、前記掬い取った廃トナーを溜め
るための廃トナー溜め１１ｃとで構成している。この廃
トナー溜め１１ｃは第２の枠体１２ｂを構成するハウジ
ングにより容器状に形成されている。

【００３０】次にクリーニングブレード１１ａとクリー
ニング装置１１とのシール方法について説明する。

【００３１】クリーニング装置１１のクリーニングブレ
ード取付面両端の縁１２ａ−２−１には図１、図３に示
す様にシール部材１１ｂが貼り付けられている。

【００３２】さらにクリーニングブレード１１ａの両側
のシール部材１１ｂの対向部にはクリーナーシール１１
０が配設している。

【００３３】このクリーナーシール１１０は図１に示す
ようにクリーニングブレード１１ａの曲げ隅部１１ａ−
３を覆うように保持部材１１ａ−２に貼り付けられてい
る。クリーナーシール１１０は先端ゴムブレード１１ａ
−１のきわから、保持部材１１ａ−２の上端面１１ａ−
２−１までを覆っている。そしてクリーナーシール１１
０の上端面１１０ａは保持部材１１ａ−２の上面と同一
面に有り、上部左下は円弧１１０ｂとなっている。

【００３４】クリーニングブレード１１ａがクリーニン
グ装置のハウジング部の端板１２ａ−２の縁１２ａ−２
−１に取り付けられると、上記クリーナーシール１１０
を有しない方法では以下の様な欠点があった。

【００３５】クリーニングブレード１１ａをクリーニン
グ装置１１のトナー溜まりをなすハウジングに取り付け
る時、シール部材１１ｂはクリーニングブレード１１ａ
によって曲げ隅部１１ａ−３を境に両方向に引っぱられ
てしまう。この時先にハウジングに貼りつけたシール部
材１１ｂは頂点Ｃを中心に厚みを失ってしまい、曲げ隅
部１１ａ−３との間に隙間が発生してしまう。そこで従
来例においてはこの隙間が発生しない様にシール部材１
１ｂの貼付時に貼付作業者が細心の注意を払ったり、ク
リーニングブレード１１ａ取付時にシール部材１１ｂを
引っ張らない様に注意しなければならないという問題が
あり、この為製造が困難になってしまうという問題があ
った。

【００３６】しかし、クリーナーシール１１０がクリー
ニングブレード１１ａの曲げ隅部１１ａ−３を覆ってい
る為に、曲げ隅部１１ａ−３とシール部材１１ｂ間にす
きまが出来てしまうことはない。

【００３７】さらに本構成ではクリーニングブレード１
１ａの先端ゴム部１１ａ−１へのシール１１０の反発力
は全くない為クリーニング性能に影響を及ぼすこともな
い。

【００３８】以上説明した様にクリーニングブレード１
１ａの曲げ隅部１１ａ−３を覆うようなクリーナーシー
ル１１０を配設することにより作業者の作業能力に頼ら
なくても前記隅部とシール部材１１ｂとの隙間をなくす
事が可能となる。

【００３９】尚、本実施例においてシール部材には発泡
ポリウレタンシートを使用しているが可撓性のシート部
材であればこの限りではない。

【００４０】以上説明したように、本発明によれば、ク
リーニングブレード１１ａの保持部材の強度を保つ為の
曲げ隅部があり、その隅部とクリーニング装置１１とを
シール部材１１ｂでシールしようとする構成をとっても
クリーニングブレード隅部にあらかじめクリーナーシー
ル１１０が配設してあるために、シール部材１１ｂとク
リーニングブレード１１ａの曲げ隅部に隙間が生じてし
まう事はない。また本構成はシール部材を２部品追加す
るだけという簡単な構成である為コスト的にも組立性に
おいてもほとんど問題にならないばかりか、クリーニン
グブレード１１ａの性能面での弊害も全くない。

【００４１】（実施例２）図５に実施例２を示す。クリ
ーニングブレード１１ａの先端ゴムブレード１１ａ−
１、保持部材１１ａ−２の背面にわたり、シール部材１
１ｂが貼り付けられている。この場合先端ゴム部１１ａ
とシール部材１１ｂは接触するだけとしてもよい。先に
クリーニングブレード１１ａにシール部材１１ｂを貼り
付けてから、シール部材１１ｂを端板の縁１２−２−１
に密着させて、クリーニングブレード１１ａを第１の枠
体１２ａに取り付ける。

【００４２】なお、前述プロセスカートリッジとは、電
子写真感光体と帯電手段及び現像手段及びクリーニング
手段を一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に
着脱可能とするものを例に挙げたが本発明はこれに限定
されるものでない。本実施例のプロセスカートリッジに
よれば少なくとも電子写真感光体とクリーニング手段を
一体的に有していればよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明の第１、第３の発明はクリーニン
グブレードの保持部材の両端の曲げ隅部側にシール部材
が貼り付けられているので、シール部材は曲げ隅部へ向
って押され、トナー溜まりと密着するので特に組立に注
意する必要がない。

【００４４】本発明の第２、第４の発明は、夫々第１、
第３の発明においてクリーニングブレードの保持部材の
両端の曲げ隅部側と、この曲げ隅部側に対向する廃トナ
ー溜まりをなすハウジングの両方に夫々シール部材が貼
り付けられていることにより、曲げ隅部側で隙間が生ず
ることなく、密着する。

【００４５】尚、第５、第６の発明は第３の発明と同効
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るクリーニング装置のシー
ル構成を示す主断面図である。

【図２】本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの
主断面図である。

【図３】本発明の実施例に係るクリーニングブレードの
シール構成を示した長手断面図である。

【図４】本発明の実施例に係る画像形成装置の主断面図
である。

【図５】本発明の実施例２の縦断面図である。

【符号の説明】

Ｂ プロセスカートリッジ ７ 感光体ドラム １１ クリーニング装置 １１ａ クリーニングブレード １１ｂ シール部材 １１０ クリーナーシール

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体上に残留したトナーを除去する
   クリーニングブレードと、曲げ隅部を持つクリーニング
   ブレードの保持部材と、廃トナー溜まりをなすハウジン
   グと、クリーニングブレードの保持部材と廃トナー溜ま
   り間のシール部材を有する画像形成装置のクリーニング
   装置において、 前記保持部材の両端の曲げ隅部側に前記シール部材が貼
   り付けてあり、このシール部材が前記廃トナー溜まりを
   なすハウジングと密着している事を特徴とする画像形成
   装置のクリーニング装置。
2. 【請求項２】 トナー溜まりをなすハウジングとクリー
   ニングブレードの間に介在しているシール部材がクリー
   ニングブレードの両端の曲げ隅部側と、このシール部材
   の対向面の廃トナー溜まりをなすハウジングの両方に貼
   られており、お互いのシール部材の一部もしくは全域が
   密着している事を特徴とする請求項１に記載の画像形成
   装置のクリーニング装置。
3. 【請求項３】 画像形成装置本体に着脱可能なプロセス
   カートリッジにおいて、 電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に残留するトナーを除去するための
   弾性クリーニングブレードと、 曲げ隅部を有するクリーニングブレードの保持部材と除
   去したトナーを貯蔵する貯蔵部をなすハウジングと、 クリーニングブレードの保持部材とトナー貯蔵部間のシ
   ール部材と、 を有し、 前記保持部材の両端の曲げ隅部側に前記シール部材が貼
   り付けてあり、このシール部材が前記トナー貯蔵部をな
   すハウジングと密着している事を特徴とする画像形成装
   置のプロセスカートリッジ。
4. 【請求項４】 トナー溜まりをなすハウジングと、クリ
   ーニングブレードの間に介在しているシール部材がクリ
   ーニングブレードの両端の曲げ隅部側と、このシール部
   材の対向面の廃トナー溜まりをなすハウジングの両方に
   貼られており、お互いのシール部材の一部もしくは全域
   が密着している事を特徴とする請求項３に記載の画像形
   成装置のプロセスカートリッジ。
5. 【請求項５】 更に、前記プロセスカートリッジは前記
   電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像
   手段を有することを特徴とする請求項３に記載のプロセ
   スカートリッジ。
6. 【請求項６】 更に、前記プロセスカートリッジは前記
   電子写真感光体を帯電するための帯電手段を有すること
   を特徴とする請求項３に記載のプロセスカートリッジ。